保山市淀粉廠污水處理設(shè)備工藝
保山市淀粉廠污水處理設(shè)備工藝
- 生物脫氮機理
生物脫氮過程包括硝化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)。硝化反應(yīng)是指在有氧條件下，微生物（硝化菌）將NH3（NH4+）氧化成NO2-或NO3-的過程。其反應(yīng)過程可表示為： NH4+ +1.5O2 NO2-+H2O+2H+ NO2-+0.5O2 NO3- 總反應(yīng)為：NH4++2O2 NO3-+2H+ +H2O 反硝化反應(yīng)是指在缺氧和有有機物存在的條件下，微生物（反硝化菌）將硝化過程產(chǎn)生的NO2-和NO3-還原成氣態(tài)氮（N2、N2O）的過程。 根據(jù)硝化和反硝化作用的原理不難看出，生物脫氮需要好氧和缺氧環(huán)境的并存。如果系統(tǒng)僅具備好氧條件，則在菌種培養(yǎng)適當(dāng)?shù)臈l件下，可以達到氨氮取出的目的，但是氨氮在硝化作用下往往會轉(zhuǎn)化成硝酸鹽和亞硝酸鹽共存的狀態(tài)，一旦控制反應(yīng)條件不利發(fā)生亞硝酸鹽積累就勢必會抑制硝化菌的活性和反應(yīng)，此時會發(fā)生出水水質(zhì)惡化的現(xiàn)象，而反硝化工序則有效地將硝酸鹽或亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氮，避免了亞硝酸鹽富集的問題。因此穩(wěn)定的氨氮降解工藝是反硝化與硝化反應(yīng)共存的脫氮工藝。因此工藝選擇中必須考慮缺氧和好氧的環(huán)境，同時要具有良好的耐沖擊負荷能力。鑒于此，具有較好耐沖擊負荷和脫氮功能的工藝主要有：SBR及其改良工藝、A/O、A2/O、曝氣生物濾池、氧化溝及其改良工藝、膜生物反應(yīng)器。 氧化溝也是占地大的工藝，適用于大型污水處理站，因此在此不考慮氧化溝及其改良工藝。A2/O工藝是一種脫氮除磷處理工藝，在除磷方面上有一定能力，但不符合本工程的水質(zhì)，因此我們暫不考慮A2/O工藝的選取?？赡苓M行選擇的工藝就是A/O、曝氣生物濾池和CASS工藝（SBR改良工藝）。對于采用曝氣生物濾池工藝，考慮到脫氮的穩(wěn)定效果，也必須在前面增加缺氧反應(yīng)區(qū)。因此，我們比較傳統(tǒng)A/O、曝氣生物濾池和CASS（SBR改良工藝）三種工藝。
2、A/O工藝
A/O工藝是80年代初期開創(chuàng)的處理技術(shù)，該法利用缺氧-好氧串聯(lián)工藝，使反硝化-硝化反應(yīng)不斷進行，將BOD去除與反硝化脫氮在同一池中完成的缺氧/好氧系統(tǒng)，又稱為前置反硝化系統(tǒng)，同時由于一般采用混合液回流，故亦可稱為循環(huán)脫氮系統(tǒng)。 采用A/O系統(tǒng)具有下述主要優(yōu)點 1．工藝流程較簡單，易于運行管理； 2．缺氧、好氧交替運行，有利于改善污泥沉降性能，絲狀菌不易增殖繁衍，不會出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象； 3．以廢水中有機物作為反硝化碳源； 4．廢水中的部分有機物通過反硝化去除減輕了后續(xù)好氧段負荷，減少了動力消耗； 5．反硝化產(chǎn)生的堿度可部分滿足硝化過程對堿度的需求，因而降低了化學(xué)藥劑的消耗，降低了運行費用。
- 曝氣生物濾池
曝氣生物濾池工藝由缺氧生物反應(yīng)池與好氧的曝氣生物濾池組成，利用缺氧和好氧環(huán)境中不同的微生物菌群的生物代謝過程，實現(xiàn)脫氮。其主要工藝特點如下： 1．克服了活性污泥法污泥易膨脹問題，十分有利于日常的操作管理； 2．采用生物填料，系統(tǒng)內(nèi)污泥濃度高，水力停留時間短，占地?。?/span> 3．可使一些好氧處理難于降解的物質(zhì)降解，為好氧處理創(chuàng)造有利條件，保證處理效果； 4．好氧段裝填濾料，增加了對氧的切割，使充氧氣泡更細小，氧與污水的接觸面積增大，提高了氧的利用率，強化處理效果，因而出水水質(zhì)更佳。
曝氣生物濾池系統(tǒng)存在的不足 1．由于BAF采用的填料粒徑一般比較小，所以對進水的SS要求較高； 2．BAF工藝產(chǎn)泥量較大，污泥穩(wěn)定性較差；3．濾池配備氣水反沖洗設(shè)備，設(shè)備較多，操作較復(fù)雜； 4．濾料的堵塞問題還有待解決； 5．自控程度要求高，不適合中小型污水處理站。 國內(nèi)曝氣生物濾池研究起步雖然較晚，但發(fā)展迅速，目前關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)國產(chǎn)化，并在國內(nèi)已經(jīng)得到較多的應(yīng)用。采用不同形式的濾料對于系統(tǒng)的配置也有所不同，采用細小致密的陶粒等濾料，生化池的過濾效果好，不需要二沉池，但是需要進行濾池的反洗，同時長年運行后濾料的堵塞問題還有待改進。
4、CASS工藝CASS是典型的SBR工藝的一種改進型。它是一種連續(xù)進水、周期出水、定時曝氣的好氧活性污泥工藝。將均衡、初沉、曝氣、生物除磷脫氮、二沉等過程在一個CASS工藝反應(yīng)池中交替進行，具有能耗低。
改進的CASS處理工藝具有以下特點 1．污水進水水質(zhì)和水量的逐時變化，由于在進水工序時被均衡化，所以能穩(wěn)定的去除有機物； 2．活性污泥沉淀，是在靜止?fàn)顟B(tài)下進行的，故固液分離很穩(wěn)定； 3．單一反應(yīng)池內(nèi)在一個周期中能夠設(shè)立厭氧、好氧的條件，即使在沒有設(shè)立厭氧段的情況下，在沉淀排出工藝中，由于溶解氧濃度低，可以產(chǎn)生脫氮的作用； 4．由于在進水工序時進水水質(zhì)被均衡化，造成池體容量大，增加投資費用和占地面積； 5．運行程序較為復(fù)雜，管理需要較高的技術(shù)水平；綜合以上分析，本工程好氧工藝選擇A/O活性污泥工藝，該工藝不但能夠達到去除COD的效果，而且具有良好的脫氮的作用。A/O活性污泥工藝是一項能夠高效脫氮的污水處理工藝，包括缺氧段和好氧段，各反應(yīng)單元功能與工藝特征如下： 1．污水經(jīng)過缺氧段，本段的功能是脫氮，通過脫氮可以消耗水中的有機物，降低后續(xù)好氧段的負荷，有利于硝化反應(yīng)，硝態(tài)氮是通過回流泵由好氧段回流至缺氧段； 2．混合液從缺氧反應(yīng)段進入好氧段—曝氣池，這一單元是多功能的，去除剩余BOD5，硝化反應(yīng)都在本反應(yīng)器內(nèi)進行。這兩項反應(yīng)都是重要的，混合液中的氨氮被去除，而污水中的有機物也得到去除； 3．二沉池的功能是泥水分離，污泥一部分回流到缺氧段，一部分進入污泥處理系統(tǒng)，上清液作為處理后出水達標(biāo)排放；4．缺氧、好氧交替運行條件下，絲狀菌不能大量增殖，無污泥膨脹之虞，SVI值一般均小于100； 5．運行中無須投藥，A段只用輕緩攪拌，以不增加溶解氧為度，運行費用低。
五、工藝流程描述
1.紅薯淀粉廢水由集水井收集后，由泵提升至初沉池通過重力沉降作用去除懸浮物質(zhì)，沉淀物回收做飼料；
2.初沉池出水進入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池的作用是均衡水質(zhì)、水量，保證后續(xù)生化處理系統(tǒng)的正常運行；
3.廢水在配水井中家人到35℃±3后，由提升泵提升至兩級SRIC厭氧反應(yīng)器，通過厭氧微生物的分解作用，SRIC厭氧反應(yīng)器可降解90%左右的有機物，同時產(chǎn)生大量清潔能源—沼氣，實現(xiàn)廢水資源化；
4.SRIC厭氧反應(yīng)器出水經(jīng)泥水分離器進入A/O活性污泥池，經(jīng)好氧處理，通過二沉池沉淀污泥后，上清液達標(biāo)排放；
5.好氧剩余污泥定期由污泥泵抽至污泥干化場自然干化。
